Двохвильовий пірометр, це серйозно

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою пірометрів (ІК термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї Розділу

Загальне

У статті представлено порівняння результатів вимірювань температури поверхні, отриманих за допомогою тепловізійної камери та швидкісного пірометра при випробуванні на розтяг сталевих зразків, що призводить до утворення шийки та руйнування. Тепловізійна камера Inframetrics 760 (частота кадрів - 50 Гц) із системою високошвидкісного зберігання даних та новий розроблений швидкодіючий двохвильовий пірометр з часом вибірки 0,2 мс були незалежно використані для вимірювання температури. Показано, що адекватна конструкція двохвильового пірометра забезпечує точніші вимірювання температури за рахунок компенсації змін випромінювальної здатності поверхні досліджуваного матеріалу. Дані, отримані за допомогою пірометра, дозволяють краще інтерпретувати розподілу температури поверхні.

Вступ

Дослідження механічних властивостей металів та їх сплавів можуть бути доповнені вимірами температури. Типовим прикладом таких досліджень є випробування матеріалів, де зміни температури, що супроводжують процес деформації, несуть інформацію про трансформацію мікроструктури матеріалу та розподіл напруг. При розриві теплові ефекти відбуваються швидко за короткий час. Це вимагає застосування вимірювача температури з малим часом виміру. Типові тепловізійні камери та пірометри не забезпечують повного набору даних, необхідних для коректної інтерпретації тимчасових характеристик фізичних процесів. Таким чином, необхідно розробляти нові прилади, які вимірюють температуру за дуже короткий час.

У статті представлено порівняння результатів вимірювань температури поверхні, отриманих при випробуванні на розтяг сталевих зразків, що призводить до утворення шийки та руйнування. Для вимірювання температури незалежно один від одного застосовувалися тепловізійна камера Inframetrics 760 (частота кадрів - 50 Гц) із системою високошвидкісного зберігання даних та новий розроблений швидкодіючий двохвильовий пірометр з часом вибірки 0,2 мс. Двохвильовий пірометр був обраний тому, що його виміри не залежать від зміни випромінювальної здатності поверхні зразка. При цьому є можливість вибору адекватної вимірювальної області, оптимальної щодо розмірів досліджуваного зразка.

Дослідження

Результати вимірювань температури, отримані за допомогою тепловізійної камери, порівнювалися з результатами, отриманими двохвильовим пірометром. Схема пірометра представлена ​​рис. 1. Це прилад, пристосований для надшвидких вимірів. У ході експерименту частота дискретизації на два порядки перевищувала частоту тепловізійної камери та становила близько 5 кГц. Кількість отриманих даних дозволяє проводити їхню додаткову обробку, наприклад, усереднення без втрати інформації про швидкі зміни [2]. Оптичні робочі смуги вибиралися з урахуванням прогнозованого діапазону температур, що вимірювалися, тобто 50 °C - 150 °C. Поділ визначуваних смуг випромінювання забезпечується за рахунок застосування наступних інтерференційних фільтрів: Фільтр I - 5,46 µм та Фільтр II - 4,5 µ м. При цьому використовувалися детектори зі спектральними характеристиками, що забезпечують максимальний сигнал. Детектор I відноситься до типу PDI і оптимізований для довжини хвилі 5,5 µм.



1: Схема двохвильового швидкого пірометра.


Детектор II є фотоприймачем PbSe. Для необхідного відношення сигнал/шум застосовувалися інтерференційні фільтри щодо широкої смуги пропускання, наприклад, для фільтра II = 5460 нм ця смуга має півширину 500 нм. Вимірювальна площа пірометра становила 1х1 мм2.



2: Температура зразка, виміряна двохвильовим пірометром (°) та тепловізійною камерою.


Висновки

Результати, отримані на початковому етапі експерименту за допомогою тепловізійної камери, узгоджуються з результатами двохвильового пірометра, але вони відрізняються для більш високих температур. Різниця виникає через те, що значення випромінювальної здатності камери було вказано як постійне, в той час як двохвильовий пірометр вимірює температуру незалежно від значення випромінювальної здатності. Зразок не був сірим тілом у аналізованому діапазоні температур, і його випромінювальна здатність є функцією, що повільно змінюється ряду параметрів. Изменение излучательной способности образца происходит, в том числе, из-за изменения температуры (для металлов (~χT) та динамічних змін поверхні зразка. Наприклад, для класу матеріалів, до якого відноситься досліджуваний матеріал, збільшення середньоквадратичного відхилення шорсткості з 3 до 4 µм призводить до зміни випромінювальної здатності на 20%. Додатковою перевагою двохвильового пірометра є його низька чутливість до зміни стану вимірюваної поверхні. Завдяки цьому вимірювання температури, виконані за допомогою пірометра, більш репрезентативні кінцевої фази експерименту, ніж за допомогою тепловізійної камери. Було показано, що адекватна конструкція двохвильового пірометра забезпечує точніші вимірювання температури за рахунок компенсації змін випромінювальної здатності поверхні досліджуваного матеріалу. Дані, отримані за допомогою пірометра, дозволяють краще інтерпретувати розподілу температури поверхні.

Магазин Gtest® - авторизований постачальник пірометрів в Україну: https://gtest.com.ua/izmeritelnye-pribory/pirometry

Related Products
DT8867H високотемпературний пірометр
6900грн. 2900грн.
Без ПДВ: 2900грн.
GT750 пірометр до 750 ºC
1100грн.
Без ПДВ: 1100грн.
GM333 пірометр до 400 ºC
1
260грн.
Без ПДВ: 260грн.
GM533 пірометр до 530 ºC
691грн.
Без ПДВ: 691грн.
Related Articles
Пірометр. Що таке оптичний дозвіл?
Пірометр. Що таке оптичний дозвіл?

Магазин Gtest® пропонує широку номенклатуру пірометрів. Посилання на відповідну сторінку сайту Магазину наводиться наприкінці цього Розділу. Крім того, наводиться перелік рекомендованих приладів + ..

30.11.-0001 5458
Пірометр. Що таке коефіцієнт випромінювання?
Пірометр. Що таке коефіцієнт випромінювання?

Магазин Gtest® пропонує широку номенклатуру пірометрів. Посилання на відповідну сторінку сайту Магазину наводиться наприкінці цього Розділу. Крім того, наводиться перелік рекомендованих приладів + ..

30.11.-0001 6834
Що таке інфрачервоне випромінювання?
Що таке інфрачервоне випромінювання?

Інфрачервоний (ІЧ) термометр - це датчик, який визначає температуру об'єкта шляхом виявлення та кількісної оцінки інфрачервоного випромінювання, що випускається цим об'єктом. ІЧ-термометр можна порівн..

28.08.2020 2279
Новинка продукції: Безконтактний інфрачервоний термометр WT3652
Новинка продукції: Безконтактний інфрачервоний термометр WT3652

Магазин Gtest® - авторизований постачальник пірометрів в Україну: https://gtest.com.ua/izmeritelnye-pribory/pirometryДаний інфрачервоний термометр визначає температуру поверхні об'єктів за допомогою в..

27.11.2019 441
Пірометри зі складу у Києві
Пірометри зі складу у Києві

В умовах НС в Україні більшої актуальності набувають засоби дистанційного вимірювання температури об'єктів. Йдеться, звичайно ж, про потенційних носіїв корону вірусу, якими є всі ми. Ідеальним інстру..

27.03.2020 405
Виробництво нових високоточних медичних пірометрів у Китаї.
Виробництво нових високоточних медичних пірометрів у Китаї.

Компанія MATRIX (Китай) оголосила про доступність замовлень нових високоточних медичних пірометрів. Масові постачання таких приладів в Україну стануть можливими відразу після закінчення режиму НС і зн..

03.04.2020 373
Безконтактні вимірювачі температури тіла людей та поверхонь об'єктів
Безконтактні вимірювачі температури тіла людей та поверхонь об'єктів

В умовах поширення коронавірусу, китайська компанія CEM Instruments пропонує застосовувати безконтактні термометри модельного ряду DT-8806 . Прилади прості в експлуатації та доступні як для інженерів ..

08.04.2020 381
Новинки продукції від Wintact Electronics
Новинки продукції від Wintact Electronics

Магазин Gtest® - авторизований постачальник пірометрів в Україну: https://gtest.com.ua/izmeritelnye-pribory/pirometry Шеньчжень Wintact Electronics Co., Ltd. Address: Address: Unit C,6th flr, Block B..

28.07.2020 398
Новинки ринку медичних ІЧ термометрів
Новинки ринку медичних ІЧ термометрів

Зацікавленим клієнтам прохання звертатися до магазину Gtest™. Вартість пірометра та терміни постачання обумовлюються. Характеристики продукту: Розмір виробу: 138mm x 90nn x 45mm Вага: 132g Живлення: ..

01.09.2020 398
ЯК ПРАВИЛЬНО КОРИСТУВАТИСЯ ПІРОМЕТРАМИ
ЯК ПРАВИЛЬНО КОРИСТУВАТИСЯ ПІРОМЕТРАМИ

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою пірометрів (ІК термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї РозділуЩо таке пірометр..

11.03.2024 1757
Пірометри / Детектори гарячого металу. Частина 1
Пірометри / Детектори гарячого металу. Частина 1

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою пірометрів (ІК термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї РозділуПірометри необхі..

27.05.2024 429
ПІРОМЕТРИ. ТИПИ І ОБЛАСТІ ЗАСТОСУВАННЯ. ЧАСТИНА 2
ПІРОМЕТРИ. ТИПИ І ОБЛАСТІ ЗАСТОСУВАННЯ. ЧАСТИНА 2

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою пірометрів (ІК термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї РозділуПірометр – це пр..

27.05.2024 740
ПІРОМЕТРИ. ВИМІРЮВАННЯ ГАРЯЧИХ МЕТАЛІВ І ВИРОБНИХ ДРОТІВ.
ПІРОМЕТРИ. ВИМІРЮВАННЯ ГАРЯЧИХ МЕТАЛІВ І ВИРОБНИХ ДРОТІВ.

Магазин Gtest® пропонує широку номенклатуру пірометрів. Посилання на відповідну сторінку сайту Магазину наводиться наприкінці цього Розділу. Крім того, наводиться перелік рекомендованих приладів + ..

12.06.2024 283
Пірометри. Принцип дії.
Пірометри. Принцип дії.

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою пірометрів (ІК термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї РозділуПірометри являют..

12.09.2024 1012
КОЕФІЦІЄНТ ВИПРОМІНЮВАННЯ - АХІЛЛЕСОВА П'ЯТА ПІРОМЕТРІВ?
КОЕФІЦІЄНТ ВИПРОМІНЮВАННЯ - АХІЛЛЕСОВА П'ЯТА ПІРОМЕТРІВ?

Пірометри вже багато років використовуються для вимірювання температури в агресивних термічних процесах, та їх технічні переваги загальновідомі:1. Пірометри – це оптичний вимір температури без фізично..

23.12.2024 289
Розробка пірометра, що вимірює справжнє температурне поле двовимірної решітки ЧАСТИНА 1
Розробка пірометра, що вимірює справжнє температурне поле двовимірної решітки ЧАСТИНА 1

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою пірометрів (ІК термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї РозділуЗагальнеУ статті ..

23.12.2024 317
Розробка пірометра, що вимірює справжнє температурне поле двовимірної решітки ЧАСТИНА 2
Розробка пірометра, що вимірює справжнє температурне поле двовимірної решітки ЧАСТИНА 2

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою пірометрів (ІК термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї Розділу3.2.3 Высокоскоро..

25.12.2024 253
Що являють собою співвідношення у пірометрах
Що являють собою співвідношення у пірометрах

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою пірометрів (ІК термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї РозділуПірометр - це тип..

06.02.2025 282
ПІРОМЕТР. Історія створення приладу
ПІРОМЕТР. Історія створення приладу

Магазин Gtest® пропонує широку номенклатуру пірометрів. Посилання на відповідну сторінку сайту Магазину наводиться наприкінці цього Розділу. Крім того, наводиться перелік рекомендованих приладів + ..

07.02.2025 635
Чи є безконтактні термометри такими ж точними, як контактні?
Чи є безконтактні термометри такими ж точними, як контактні?

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою пірометрів (ІК термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї РозділуКонтактний чи бе..

14.02.2025 268
Що таке випромінювальна здатність та відбивна здатність?
Що таке випромінювальна здатність та відбивна здатність?

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою пірометрів (ІК термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї РозділуЩо таке випромін..

14.02.2025 380
Найкращий спосіб вимірювання температури поверхні металу
Найкращий спосіб вимірювання температури поверхні металу

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою пірометрів (ІК термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї РозділуБезконтактні вим..

16.02.2025 334
Які діапазони температур можуть бути точно виміряні інфрачервоними термометрами?
Які діапазони температур можуть бути точно виміряні інфрачервоними термометрами?

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою пірометрів (ІК термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї РозділуЩо таке інфрачер..

16.02.2025 232
Рішення на основі ІЧ-термометрів та ІЧ-камер для промисловості та НДДКР. Частина 1
Рішення на основі ІЧ-термометрів та ІЧ-камер для промисловості та НДДКР. Частина 1

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою пірометрів (ІК термометрів) та тепловізорів, а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї РозділуСта..

19.02.2025 228
Рішення на основі ІЧ-термометрів та ІЧ-камер для промисловості та НДДКР. Частина 2
Рішення на основі ІЧ-термометрів та ІЧ-камер для промисловості та НДДКР. Частина 2

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою пірометрів (ІК термометрів), тепловизоров, а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї РозділуМо..

20.02.2025 208
Нова лінійка пірометрів з покращеними інтерфейсами зв'язку для сучасних промислових вимірювань температури
Нова лінійка пірометрів з покращеними інтерфейсами зв'язку для сучасних промислових вимірювань температури

Нещодавно компанія AMETEK Land перезапустила свою високо оцінену лінійку пірометрів SPOT із покращеними функціями для широкого спектру промислових застосувань. Поліпшена лінійка SPOT+ забезпечує широк..

26.02.2025 176
Оптичний пірометр
Оптичний пірометр

Магазин Gtest® пропонує широку номенклатуру пірометрів. Посилання на відповідну сторінку сайту Магазину наводиться наприкінці цього Розділу. Крім того, наводиться перелік рекомендованих приладів + ..

27.02.2025 908
Всё про пірометри
Всё про пірометри

ЩО ТАКЕ ПІРОМЕТР?Пірометри - це термометри дистанційного зондування, які використовуються для вимірювання температури віддалених об'єктів на основі їх розжарення, що випускається гарячими об'єктами. С..

02.03.2025 179
Термометри безконтактні
Термометри безконтактні

Магазин Gtest® пропонує широку номенклатуру пірометрів. Посилання на відповідну сторінку сайту Магазину наводиться наприкінці цього Розділу. Крім того, наводиться перелік рекомендованих приладів + ..

03.03.2025 420
Інфрачервоні пірометри
Інфрачервоні пірометри

Магазин Gtest® пропонує широку номенклатуру пірометрів. Посилання на відповідну сторінку сайту Магазину наводиться наприкінці цього Розділу. Крім того, наводиться перелік рекомендованих приладів + ..

05.03.2025 322
КОРОТКА ІНФОРМАЦІЯ ПРО ПІРОМЕТР
КОРОТКА ІНФОРМАЦІЯ ПРО ПІРОМЕТР

Магазин Gtest® пропонує широку номенклатуру пірометрів. Посилання на відповідну сторінку сайту Магазину наводиться наприкінці цього Розділу. Крім того, наводиться перелік рекомендованих приладів + ..

07.03.2025 490
Розмір ринку пірометрів
Розмір ринку пірометрів

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою пірометрів (ІК термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї РозділуУ 2023 році рино..

09.03.2025 337
Різниця між двоколірними та двохвильовими пірометрами
Різниця між двоколірними та двохвильовими пірометрами

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою пірометрів (ІК термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї РозділуУ світі інфрачер..

09.03.2025 279